7808336004

POLITECHNIKA LUBELSKA

a,(3,Y    - współczynniki stałe.

W szerokim zakresie pomiarowym można, z dobrą dokładnością, korzystać ze wzoru:

(10)

(11)

Rt = R„[l + «(t - to) + P(t - t„)²]

W ograniczonym zakresie temperatur ma zastosowanie wzór: R, = R₀[l + a(t-t„)]

gdzie:

a - cieplny współczynnik zmiany rezystancji z temperaturą.

Wartość współczynnika a charakteryzuje przydatność danego materiału jako czujnika termometru oporowego. Materiały stosowane na rezystory termometryczne powinny mieć następujące własności:

>    możliwie duży cieplny współczynnik zmian rezystancji, co zapewnia dużą zmienność rezystancji z temperaturą,

>    możliwie dużą rezystywność, co zapewnia małe wymiary czujnika, stabilność w czasie własności fizycznych,

>    łatwość obróbki,

>    odporność na korozję,

>    powtarzalność własności fizycznych materiału wyjściowego,

>    ciągłość zależności rezystancji od temperatury bez występowania histerezy.

Spośród czystych metali, na czujniki termometryczne najczęściej stosuje się platynę, nikiel i miedź zaś do pomiaru bardzo niskich temperatur niektóre stopy fosforobrązowe. Często wykonuje się także czujniki półprzewodnikowe, które zwykle stanowią mieszaniny tlenków (siarczków, krzemianów) takich metali jak: nikiel, kobalt, miedź, uran, żelazo, cynk, tytan, aluminium lub magnez. Czasem stosuje się również związki węgla.

Zaletą termistorów w stosunku do rezystorów metalowych jest możliwość uzyskania dużych czułości pomiaru (nawet do 0,001 K) i mała bezwładność cieplna. Wadą jest możliwość starzenia się materiału termistorowego, szczególnie przy przekroczeniu dopuszczalnej temperatury pomiaru, co prowadzi do zmiany własności fizycznych oraz konieczność zabezpieczenia przed samopodgrzewaniem się termistora powodującym duży błąd pomiaru [3].

Pomiarów temperatury za pomocą czujników oporowych można dokonywać przy użyciu każdego układu przeznaczonego do pomiarów rezystancji. Najczęściej stosowana jest metoda mostkowa z mostkiem Wheatstone'a zrównoważonym lub niezrównoważonym oraz układy mostkowe o automatycznej regulacji stanu równowagi. Do bardziej dokładnych pomiarów może być stosowana metoda kompensacyjna pomiaru rezystancji, zaś do mniej dokładnych - przyrządy ilorazowe o bezpośrednim odczycie. Układy ilorazowe są najczęściej stosowanymi w przemyśle

Ka tet/r.

^mit<is Mecht a n i/c/ P/ynów I r>iapt^riów I-Otni <g> 2013

13